заплесневелый
Щелочно-активированный шлак，ААС – гидроцементирующий материал. (Шлак и летучая зола обладают потенциальной активностью.), с сухим гранулированным доменным шлаком в качестве основного сырья, с соответствующим количеством силикатно-цементного клинкера, небольшое количество дигидрата гипса, и соответствующее количество щелочного активатора., состоящий из 80%~85% шлака, 5%~10% щелочной активатор, и цементный клинкер. Щелочно-активируемый цементный материал – это не только энергосберегающий и экологически чистый строительный материал., но также имеет превосходные механические свойства и долговечность, и сравнительно невысокая цена. Это своего рода экологически чистый цемент и одна из горячих точек в области исследований строительных материалов..
Ключевой момент
На продукты гидратации и структуру щелочеактивированного цемента большое влияние оказывают щелочные компоненты., и разные продукты и структуры гидратации будут вызывать различное поведение карбонизации., что делает процесс карбонизации активированного щелочью цемента особенно сложным.. В настоящий момент, В стране и за рубежом проводится множество исследований скорости и механизма реакции карбонизации цемента, активируемой щелочью., но меньше внимания уделялось эволюции микроскопической пористой структуры ААС после карбонизации.. Итак, ускоренная карбонизация под щелочью – стимулировать процесс карбонизации шлакоцементного раствора, анализ закона развития его внутренней пористой структуры, изучение механизма карбонизации ААС, улучшить щелочь – вдохновлять шлакоцементный раствор, устойчивость бетона к карбонизации и комплексная оценка щелочи – Стимулирование долговечности шлакоцементного бетона имеет реалистический смысл и инженерную ценность..
01 Тестовый материал
Стеклоабразивный доменный шлак и П.И. 42.5 В тесте использовался портландцемент производства одной металлургической компании.. Методом рентгенофлуоресценции определены основные химические компоненты шлака и цемента., как показано в таблице ниже.
Распределение частиц выбранных материалов по размерам определялось с помощью лазерного анализатора размеров частиц., как показано на рисунке ниже.
ИНЖИР. 1 Гранулометрический состав GGBS и цемента
Кроме того, речной песок с максимальным размером частиц 2,36 мм., модуль крупности 2.75 и кажущаяся плотность 2530 кг/м3 использовалась для приготовления образцов строительного раствора.. Гранулированный NaOH промышленного класса (чистота: 99 1%) и раствор силиката натрия были выбраны в качестве основных активаторов. (основные компоненты: 8.3% Na2O, 26.5% SiO2 и 65.2% H2O).Растворы щелочных активаторов с 0, 0.5, 1.0 и 1.5 молярные моды (Молярное соотношение SiO2/Na2O) были подготовлены за 24 часа до официального начала теста.
02 Соотношение смешивания и подготовка проб
ИНЖИР. 2 Группировка по соотношению смешивания образца активированного щелочью шлака и образца цементного раствора
ИНЖИР. 3 Блок-схема подготовки проб
03 Микроскопическое обнаружение пористой структуры
Чтобы описать изменения структуры микропор до и после карбонизации раствора ПК и ААС., Принята на вооружение система низкопольного ядерного магнитно-резонансного анализа MacroMR12-150H-I., и образцы строительного раствора размером 40*40*40 мм до и после карбонизации были испытаны методом ядерного магнитного резонанса.. Первый, поместите образец в 60 °C в духовке в течение 24 часов.. А затем охладить до комнатной температуры (20 °С), с помощью устройства вакуумного насыщения насытить образцы строительного раствора.
Полученные результаты
01 Влияние карбонизации на прочность образцов при сжатии
ИНЖИР. 4 Прочность на сжатие растворов ААС и ПК до и после карбонизации
Из схемы видно, что, прочность на сжатие бетона, карбонизация делает ПК, в основном это связано с карбонизацией продуктов гидратации цемента вторичной реакции., созданный крошечными кристаллами, может заполнить поры в матрице, уменьшить поры, играть роль в прочном, так что прочность на сжатие увеличилась.
Напротив, для активированного щелочью шлакоцементного раствора, карбонизация снижает прочность на сжатие образцов при разных концентрациях. В настоящий момент, в основном это объясняется следующими двумя аспектами: первый, низкая скорость кристаллизации карбоната кальция в процессе карбонизации связана с низкой скоростью кристаллизации карбоната кальция. В затвердевшем щелочном активном шлаке, низкий уровень Ca/Si в CSH может ингибировать образование CaCO3. Вторая теория утверждает, что, несмотря на низкое содержание Ca/Si в высокопрочном геле C-SH, как только происходит декальцинация, повреждение геля CSH происходит быстрее, а когезия геля снижается..
02 Влияние карбонизации на пористость образцов
Влияние карбонизации на пористость образцов ААС и ПК до и после карбонизации изучали с изменением объема., сигнал сухого образца и пористость. См. таблицу 3 для подробностей.
Видно, что объем, Сигнал сухого образца и пористость ПК и ААС значительно различались до и после карбонизации.. Результаты показывают, что усадочный эффект процесса карбонизации на всех образцах, но степень усадки образцов ПК низкая. В основном это связано с трансформацией Ca(ОЙ)2 расширение в CaCO3. Исследования показали, что образование карбоната кальция увеличивает объем на 11.8%. С другой стороны, когда модуль 0, 0.5, 1 и 1.5 принят, скорость усадки увеличивается на 7.43%, 7.67%, 9.98% и 11.53% соответственно с увеличением модуля жидкого стекла. Это может быть связано с тем, что образование CSH ингибирует кристаллизацию карбоната кальция по мере увеличения модуля силиката натрия.. Кроме того, образование гидроталькита во время карбонизации также может препятствовать кристаллизации карбоната кальция..
03 Влияние карбонизации на пористую структуру образцов
ИНЖИР. 5 ЯМРТ-изображения минометов раньше (а) и после карбонизации (б)
Магнитно-резонансное изображение
инжир. 6 Значение серого на МРТ-изображениях моторов до (а) и после карбонизации (б)
06 Влияние карбонизации на время поперечной релаксации ЯМР
ИНЖИР. 7 Изменение характеристик спектра Т2 образцов до и после карбонизации при различных концентрациях ААС
Как видно из рисунка выше, кривая графика Т2 пор щелочно-активированного шлакоцементного раствора существенно изменилась до и после карбонизации. После карбонизации, количество мелких пор в образце уменьшилось, и количество средних и крупных пор в определенной степени увеличилось. Распределение пор по размерам образцов ААС и ПК практически одинаково в больших масштабах.. Разброс распределения пор в каждой матрице обусловлен разницей плотности продукта..
Полученные результаты
1) Карбонизация отрицательно влияет на прочность на сжатие шлакоцементного раствора, активированного щелочью. (конкретный).
(2) По сравнению с чистым раствором NaOH, с увеличением силикатного модуля натрия, c-s-h трансформировался в фазу с меньшим содержанием Ca/Si, и прочность образца на сжатие была выше. В образцах ААС, особенно в присутствии силиката натрия, c-s-h с большей вероятностью осаждает кальций.
(3) На основе технологии ЯМР низкого поля., характеристики изменения микроструктуры образцов ПК и ААС до и после ускоренной карбонизации можно интуитивно и наглядно проанализировать, предоставляя новый способ дальнейшего изучения закона эволюции внутренней пористой структуры образцов при ускоренной карбонизации..